Спойка за запояване на мед: видове спойка и техните характеристики + съвети за избор

Медните тръби са детайли за глобални или локални комуникационни системи, транспортиращи газ, вода, продукти на нефтопреработката, охлаждащи течности и други важни ресурси. За обединяване на отделни фрагменти в единна мрежа се използва припой за запояване на мед. Избират го в зависимост от условията, при които се осъществява експлоатацията на системата.

Правилно оформената връзка осигурява херметичност на целия комплекс и предотвратява изтичане на подавания състав в околната среда. А неправилното им свързване в бъдеще може да доведе до множество проблеми.

Нека се опитаме да разберем видовете припой и на кой от тях е по-добре да се даде предпочитание в конкретна ситуация.

Какво е припой?

Припой – това е чист метал или термопластична сплав от няколко компонента. Предназначен е за свързване на медни детайли в обща цялостна мрежа.

Под въздействие на високи температури припойът се топи, разпространява се по зоната на обработка и херметизира повърхността. След окончателното изстиване върху тръбния материал се образува здрав, равен шев без грешки.

Технологията на съединяване на два фрагмента, проведена по такъв принцип, се нарича запояване.

Сред основните предимства на методиката трябва да се отбележат:

• свързване без деформация;
• запазване на първоначалната форма на обработваните детайли;
• липса на всякакво вътрешно напрежение;
• отлична здравина и високо ниво на херметичност на създадения шев;
• устойчивост на закрепената област към различни температурни режими, включително интензивно нагряване;
• лесно разединяване на шевните участъци в случай на необходимост от промяна на формата на системата.

Извършват запояване със специално оборудване – поялник, газова горелка или поялна лампа. Непосредствено преди работа зоната се почиства старателно от повърхностни дефекти и технически масла, и едва тогава се пристъпва към работа.

Процесът на свързване на тръбни фрагменти се извършва лесно и бързо, но изисква задължително спазване на правилата за елементарна безопасност. За да се избегнат проблеми и наранявания, на ръцете трябва да се сложат плътни работни ръкавици, лицето и очите да се защитят със специални очила или маска, а облеклото да се предпази с плътна престилка. Това ще предпази майсторът от потенциално възможни злополуки.

За запояване в битови условия най-често се използва поялник. Горелка или лампа се прилага там, където мощностните възможности на поялника не са достатъчни или се изисква свързване на детайли с голяма дебелина и внушителна маса

Класификация на припой за медни тръби

Припоите за качествено и надеждно запояване на медни тръби се произвеждат от различни компоненти. Изделията се различават едно от друго по форма и химичен състав.

Типът и параметрите на свързващите елементи се определят от областта на последваща експлоатация на тръбната система от медни детайли.

Различия по температура на топене

Според нивото на температурна обработка припоите се разделят на три типа:

• нискотемпературни;
• среднотемпературни;
• високотемпературни.

Нискотемпературни варианти се топят в диапазон от 150 до 450 °C. Не променят първоначалните физически параметри на детайлите. В областта на свързване създават спретнат, но не прекалено здрав шев. Предназначени са за използване в отоплителни и водопроводни мрежи, които не са подложени на сериозни натоварвания.

Осигуряват херметичност и цялост на тръби с диаметър до 10 cm, монтирани в комуникационни системи, транспортиращи топлоносител с температура до 130 °C.

Среднотемпературни и високотемпературни материали омекват при показатели в диапазон от 450 до 1100/1850 °C. Гарантират максимално здрава, устойчива връзка, нечувствителна към външно въздействие.

Високотемпературните припои се отличават с добра надеждност и са подходящи за използване в централизирани и частни отоплителни системи и газопроводи. Позволяват да се направи допълнителен отвод, без да се прибягва до демонтаж на целия комплекс

Областта, свързана със среднотемпературен или високотемпературен припой, проявява устойчивост на механични повреди и спокойно понася активните топлинни натоварвания.

Разделяне по химичен състав

Според химичния си състав съвременните, практични припои се разпределят на меки лесностопими и твърди тугоплавки.

В първата категория влизат следните позиции:

• оловни – съдържат само олово в чист вид и се разтопяват при температура от 180 до 230 °C;
• калаени – състоят се от калай и се топят при 220 °C, създават здрав и пластичен шев;
• оловно-калаени – могат да съдържат от 15 до 90% калай. Температурата на разтопяване на такива елементи е 183-280 °C;
• калаено-медни – на 97% се състоят от висококачествен калай и на 3% от мед. Принадлежат към най-популярните и се продават на разумна цена. Образуват трайно съединение с добра устойчивост на корозия;
• медни със сребро – на 95% се състоят от мед и на 5% от сребро. Отличават се с високи якостни характеристики и осигуряват надеждно сцепление между фрагментите.

Прилагат се меки нискотопими компоненти за обединяване в единен комплекс от тръби с диаметър от 6 до 108 мм. В областта на съединението образуват акуратен шев с ширина от 7 до 50 мм.

Меки нискотемпературни спойки са подходящи за организиране на отоплителни мрежи, индивидуални и централизирани водопроводни магистрали. За газови комуникации такъв вариант категорично не е подходящ.

Оловото се смята за вреден за човешкото здраве елемент. Използването на оловосъдържащи спойки категорично се забранява в мрежи, които подават вода в многофамилни или частни домове, в предприятия или обществени учреждения. За други типове комуникации тази забрана не се прилага.

За високотемпературна обработка са подходящи твърди тугоплавки материали:

• мед в съчетание със сребро и цинк – съдържа 30% мед, 44% сребро и 26% цинк. Зоната на сцепление се отличава с добра якост, запазва пластичност, ефективно противостои на корозия и демонстрира повишена топлопроводимост;
• мед с фосфор – сплав от 94% мед и 6% фосфор. В процеса на спояване не се нуждае от използване на флюс. Прави здраво и надеждно съединение, но частично губи еластичност при ниски температури на околната среда;
• сребро – по време на спояване изисква задължително използване на флюс. Създава здрав, надежден шев с добра пластичност и висока устойчивост на корозия. Струва значително повече от аналози от прости метали и няма широко разпространение. Прилага се там, където има икономическа целесъобразност и се предявяват повишени изисквания към качеството на тръбното съединение.

С помощта на тугоплавки спойки се монтират комплекси от тръби с диаметър от 12 до 159 мм, включително газови комуникационни мрежи, отоплителни трасета и водопроводни магистрали с диаметър от 28 мм.

За да не загуби медта своите якостни характеристики в процеса на спояване, не трябва да се потапя детайла със свежия шев във вода или да се подлага на изкуствено обдухване за охлаждане. Надеждно, здраво и дълготрайно съединение ще осигури металът, охладен по естествен начин.

Използването на класически медно-фосфорни или всякакви други елементи се допуска при създаване на съединения в нахлест. Такъв вариант на сцепление осигурява максимална здравина на конструкцията и увеличава периода на работа на тръбопровода.

Меките спойки за удобство обикновено се произвеждат под формата на макари. Твърдите елементи се доставят под формата на жици с различна дължина.

За укрепване на цялостта и повишаване на якостните характеристики на шева, припокриването трябва да бъде не по-малко от 5 мм. По време на обработката трябва да се остави микроскопична междина, така че спойката да проникне равномерно навътре, да запълни празнините и да образува надеждна херметична лепенка

Флюс – особености и предназначение

Флюс – това е специфичен технически материал за спояване на медни тръби. Предпазва повърхността на детайлите от окисление и шлакове. Възпрепятства контакта на споения шев с кислорода. Повишава общото качество на съединението и му придава добра якост и оптимална пластичност.

В помещението, където се извършва запояване на медни тръби, трябва да се осигури качествена вентилация. Запалимите и лесно запалващите се вещества е по-добре предварително да се премахнат, за да не провокира случайна искра пожар или друг опасен за човешкото здраве инцидент

Флюсовете за спояване на медни тръби се произвеждат в различни консистенции.

Сред най-търсените и популярни:

• паста;
• прах;
• течност.

Веществото във формата на паста за спояване на медни тръби струва повече от останалите материали, но напълно оправдава високата си цена. Подходящо е за използване веднага след покупката и не изисква от майстора да добавя нещо в състава за подобряване на работните качества.

Пастата се закупува за извършване на отговорно спояване, изискващо максимално точно и качествено херметизиране на съединителните области. Веществото лесно полепва по медната повърхност, отлично се прилепва към нея и се разпределя добре по зоната на обработка по време на нагряването.

Пастата-флюс е много проста и удобна за използване. С нея без каквито и да е трудности ще може да работи не само профилиран специалист с голям практически опит, но и всеки домашен майстор

Готовият шев изглежда акуратно и осигурява цялостно сцепление на всички фрагменти от системата. Остатъците от веществото лесно се отстраняват след приключване на работата.

Прахообразните средства се продават на по-ниска цена и се съхраняват добре в специални съдове. Максимална ефективност демонстрират в комбинация с усилени, тугоплавки припои. Считат се за по-малко удобни поради проблематичното равномерно нанасяне върху областта на обработка.

Течните вещества се продават в затворени бутилки. Нормално контактуват с меките припои и лесно полепват по медната повърхност, осигурявайки висока якост на сцепващия шев. За осигуряване на качествено съединение течният флюс и спойката винаги се използват едновременно, а не поотделно.

Независимо от консистенцията, флюсът трябва да се нанесе веднага след почистването на медния фрагмент. Ако този момент се пренебрегне, металната повърхност отново ще се покрие с оксиди и равномерната ѝ обработка няма да е възможна.

След обработката с флюс, детайлите трябва да се запояват незабавно. Това ще изключи шанса за проникване на чужди частици върху работната повърхност.

За нанасяне на пастообразен флюс е необходима специална четка с еластичен косъм със средна дължина. Не е нужно да се използва твърде много вещество. Това няма да повлияе на качеството и здравината на съединението.

В процеса на свързване на детайлите трябва да се проявява внимание и предпазливост. Попадането на флюс върху кожата провокира не само термично, но и химическо изгаряне.

Ако това все пак се случи, трябва незабавно да се прекрати запояването и веществото да се отмие от кожата с голямо количество сапунена вода.

Изисквания към качеството на флюсовете

Към флюсовете за индивидуална и промишлена употреба се предявяват някои изисквания.

Веществото задължително трябва да отговаря на следните критерии:

• по-ниски от тези на спойката показатели на плътност на структурата и вискозитет (за правилно заместване);
• способност за равномерно разпределение по работната повърхност;
• разтваряне на оксидния филм;
• предотвратяване на повторно окисляване на медните елементи;
• устойчивост на агресивни високи температури;
• възможност за извършване на запояване както на хоризонтални, така и на вертикални участъци от комуникационната система;
• създаване на акуратен, естетичен шев.

При прилагане на флюсове с добро качество, прахът и мръсотията, образували се в резултат на запояване, се отстраняват лесно и бързо, без да оставят по тръбния елемент никакви следи, които развалят външния вид. Съединението е надеждно и в продължение на много години запазва структурна цялост.

Флюсовете на основата на прахове и колофон трябва да се приготвят непосредствено преди началото на запояването. Работното вещество в определена порция се смесва с анхидрит и веднага се нанася върху зоната на обработка.

Популярни разновидности на материала

На пазара флюсовете за запояване на медни тръби са представени в най-широк асортимент.

С най-голяма популярност се ползват следните вещества:

• с висока антикорозионна способност;
• с благородни материали в състава;
• на основата на колофон.

Антикорозионният флюс се състои от няколко сложни елемента, разтворители и фосфор. В процеса на нагряване те се разтварят в течността, влизат в реакция и образуват органични компоненти.

Предпазват шевната област от окисляване и преждевременна корозия. Спомагат за оттичане на излишната влага от зоната на запояване.

Прилагането на флюс в процеса на запояване на медни тръби предотвратява образуването на пори в структурата на шева. Съединението е цялостно и не съдържа чужди включения, които намаляват здравината на стъка.

Във втория вид флюсове основният активен компонент е салициловата киселина. По време на употреба тя се разтваря в състав от етанол, златосъдържащи вещества и промишлен вазелин.

Създава безупречно равен, акуратен и естетичен съединителен шев, който не изисква допълнителна сложна обработка. Не уврежда материала на тръбата, съседна на зоната на обработка.

Класическият активен флюс съдържа колофон и известно количество натриева сол. Веществото има изразени защитни характеристики и ефективно предпазва тръбопровода от прояви на корозия. Колофонът покрива шева с тънък и здрав защитен филм, а натриевата сол потиска окислителните процеси.

Смесите, които образуват киселина или я съдържат първоначално, качествено почистват повърхността и премахват оксидния слой. За да не се развали металът в бъдеще и да запази основните си физически характеристики, обработената област след запояване трябва да се измие старателно.

Такъв флюс се продава на разумна цена и осигурява здрава, надеждна връзка. Въпреки това, готовият шев остава силно забележим и веднага хваща окото върху външните части на медния тръбопровод.

Независимо от вида и основния състав, флюсът трябва да се нанася максимално равномерно, без да се допуска дори милиметрова празнина. Ако на някоя част от метала няма това покритие, тръбата с времето ще започне да ръждясва и ще трябва да се смени.

Основният недостатък на флюса на колофонова основа е термичната слабост. Той не понася добре високи температурни стойности и при постоянно прегряване се овъглява.

Как да изберете правилно припой?

Правилно подбраният припой ще помогне без особени усилия да се организира комуникационна система с всякаква сложност. Ако става въпрос за работа в домашни условия, струва си да се използва материал, който се топи при ниски температури.

Използването на високотемпературни твърдотопими елементи в бита е проблематично, тъй като изисква нагряване на работния сплав до 600-900 градуса. Постигането на това без специално оборудване е доста трудно.

Запояването на хранителна мед може да се извършва със специални припои, които не съдържат токсични, отровни и агресивни елементи, способни да навредят на здравето.

Използването на метали и техните производни, които се топят при високи температури, е свързано с известен риск. По време на обработката те могат да повредят или дори да прогорят медна тръба с тънка стена.

За да не се случи това, има смисъл да се вземе здрав, но нискотопим мек припой, а твърдият вариант да се остави за дебелостенни медни комуникации.

Когато не се очакват големи натоварвания върху системата, съвсем не е задължително да се използва високотопим припой, ако това не се изисква от други условия. В основните битови комплекси напълно достатъчни са меките леснотопими припои за създаване на надеждна връзка.

За съединяване на медни тръби в газови мрежи трябва да се избират припои, съдържащи сребро. Те осигуряват максимална здравина на шева, неутралност към вибрации и висока устойчивост на външно и вътрешно въздействие.

Ще се наложи да се плати малко по-скъпо за среброто, но безопасността, надеждността и дълготрайността на системата с времето ще възвърнат всички финансови разходи.

Изводи и полезно видео по темата

Във видеоклипа ще стане въпрос за това как да се извършва спояване на медни тръби:

За това кои флюсове да се изберат за спояване на медни тръби в домашни условия ще стане въпрос в следващия видеоклип:

Методика за спояване на медни тръби с помощта на мек припой:

Правилното използване на припой позволява лесно и бързо да се съединяват медни тръби в единна система. Готовият шев се получава акуратен и осигурява херметичност на мрежа от всякаква конфигурация.

Вече не се налага да се притеснявате, че може да стане изтичане или изпускане на ценен ресурс. Магистралата, обединена в цялостен комплекс с помощта на качествен припой, работи надеждно и служи дълго, без да изисква постоянно внимание или грижлива поддръжка от страна на собствениците.